应用层 - wolai 笔记

1.概述

应用层对应用程序的通信提供服务
功能:文件传输、访问和管理;电子邮件;虚拟终端;查询服务和远程作业登录
应用层的重要协议:FTP;SMTP、POP3;HTTP;DNS
网络应用模型:
  • 客户/服务器模型(Client/Server):Web;文件传输FTP;远程登陆;电子邮件
  • P2P模型(Peer-to-peer):

2.DNS系统

因特网采用层次树状结构的命名方法。采用这种命名方法,任何一个连接到因特网的主机或路由器,都有一个唯一的层次结构名称,即域名(Domain Name)。

域名解析过程

当客户端需要域名解析时,通过本机的DNS客户端构造一个DNS请求报文,以UDP数据报方式发往本地域名服务器。
域名解析有两种方式:递归查询和递归与迭代相结合的查询。

3.FTP协议

FTP是基于客户/服务器(C/S)的协议, 它使用TCP可靠的传输服务。一个FTP服务器进程可同时为多个客户进程提供服务。
用户通过一个客户机程序连接至在远处计算机上运行的服务器程序。
依照FTP协议提供服务,进行文件传送的计算机就是FTP服务器。
连接FTP服务器,遵循FTP协议与服务器传送文件的电脑就是FTP客户端。
工作原理:
  1. 客户端和服务器端先建立TCP连接,端口是21,称为控制连接;
  2. 然后看情况是主动建立连接还是被动建立连接;
  3. 主动建立连接是指服务器端主动发送请求和客户端进行连接,此时端口号固定是20;
  4. 被动连接是指客户端发送请求和服务器端建立数据传送连接,此时端口号是不确定,有两者协商得到
  5. 数据传输完成之后,数据连接断开,控制连接继续保持,直至两边发送断开请求

4.电子邮件

电子邮件是一种异步通信方式,通信时不需要双方同时在场。
电子邮件把邮件发送到收件人使用的邮件服务器,并放在其中的收件人邮箱中,收件人可以随时上网到自己使用的邮件服务器进行读取。
  • 用户代理:电子邮件客户端软件,功能:撰写、显示、处理和通信
  • 邮件服务器:功能:发送&接收邮件、向发件人报告邮件传送结果
  • 协议: 邮件发送协议 (SMTP) 和读取协议 (POP3)
SMTP通信的三个阶段的过程
  1. 连接建立:连接是在发送主机的 SMTP 客户和接收主机的 SMTP 服务器之间建立的。SMTP 不使用中间的邮件服务器。
  2. 邮件传送。
  3. 连接释放:邮件发送完毕后,SMTP 应释放 TCP 连接

5.万维网

万维网WWW(World Wide Web)是一个大规模的、联机式的信息存储所/资料空间,是无数个网络站点和网页的集合。

万维网的组成

万维网的内核部分是由三个标准构成的:
  1. 统一资源定位符(URL)。 负责标识万维网上的各种文档,并使每个文档在整个万维网的范围内具有唯一的标识符URL。
  2. 超文本传输协议(HTTP)。 一个应用层协议,它使用TCP连接进行可靠的传输,HTTP是万维网客户程序和服务器程序之间交互所必须严格遵守的协议。
  3. 超文本标记语言(HTML)。 一种文档结构的标记语言,它使用一些约定的标记对页面上的各种信息(包括文字、声音、图像、视频等)、格式进行描述。

统一资源定位符URL

统一资源定位符URL(唯一标识) → 资源(文字、视频、音频……)
URL的一般形式:<协议>://<主机>:<端口>/<路径>
  • 协议:http、ftp
  • 主机:域名、IP地址
URL不区分大小写
用户通过点击超链接获取资源,这些资源通过超文本传输协议(HTTP)传送给使用者。
万维网以客户/服务器方式工作,用户使用的浏览器就是万维网客户程序,万维网文档所驻留的主机运行服务器程序

HTTP

(1)用户浏览页面方法:
  1. 输入URL
  2. 点击超链接
(2)服务器
一个服务器进程监听TCP的端口80
(3)具体过程
  1. 浏览器分析URL
  2. 浏览器向DNS请求解析IP地址
  3. DNS解析出IP地址,
  4. 浏览器与服务器建立TCP连接
  5. 浏览器发出取文件命令
  6. 服务器响应
  7. 释放TCP连接
  8. 浏览器显示:浏览器可以只下载文本部分

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